- •Список литературы
- •5.05110302 Эксплуатация авиационных электрифицированных комплексов
- •Содержание
- •Календарный план выполнения и защиты курсовой работы
- •Расчет синхронного генератора
- •Курсовая работа
- •Методические рекомендации Выбор типа синхронного генератора
- •Выбор основных размеров генератора
- •Номинальные диаметры и расчетные сечения медного обмоточного провода.
- •Расчет обмотки пазов и якоря
- •Расчет обмотки возбуждения генератора
- •5.05110302.Эксплуатация авиационных электрифицированных комплексов
Методические рекомендации Выбор типа синхронного генератора
Конструктивно генераторы бывают явнополюсные и неявнополюсные.
Явнополюсные генераторы выполняются с явно выраженными полюсами на роторе (с вращающимся индуктором) или с явно выраженными полюсами на статоре (с вращающимся якорем).
В неявнополюсных генераторах обмотка ротора размещается в пазах ротора.
Генераторы с явно выраженными полюсами на статоре целесообразно применять для малых мощностей (до 15 кВа), так как они имеют ряд преимуществ - массу меньшую на 12 – 15 %, несколько меньший наружный диаметр , улучшенные условия охлаждения.
Генераторы с мощностью от 30 кВт целесообразно выполнять с явно выраженными полюсами на роторе.
Выбор основных размеров генератора
Основными размерами генератора являются:
- диаметр якоря на окружности воздушного зазора статора или ротора D;
- активная длинна якоря l (осевая расчетная длинна пакета статора или ротора);
- величина воздушного зазора. Основные размеры генератора определяю массу машины, ее надежность, технико-экономические и эксплуатационные характеристики.
7
Величинами определяющими основные размеры, являются:
- относительная ЭДС
, где
,
при m=3 определяется по
кривой (рис.1), а при m=1
Рис. 1. Зависимость
- обмоточная электромагнитная мощность
;
- обмоточный коэффициент
, учитывающий распределение обмотки по
пазам, для трехфазных обмоток предварительно
выбирается в пределах
=0,92-0,95,
а для однофазных -
=0,83-0,87;
- коэффициент формы поля
и расчетный коэффициент полюсного
перекрытия α зависят от степени насыщения
магнитной цепи. Значение α определяется
по кривым (рис.2), где число пар полюсов
, а значение
=(1,42-0,4
α);
- линейная загрузка А предварительно выбирается из кривых (рис.3);
-магнитная индукция
определяется по кривым (рис.4).
Рис. 2. Зависимость α=
для явнополюсных машин
8
Таблица 4
Номинальные размеры толщины изоляции прямоугольных обмоточных проводов марки ПЭВП
Номинальные размеры ахв (мм) |
Максимальная толщина эмаль – пленка (мм) |
Сечение меди |
0,5 х 8,8 0,5 х 2,83 0,6 х 4,7 0,8 х 4,4 0,83 х 2,1 0,83 х 3,53 0,9 х 2,83 1,0 х 3,8 1,08 х 5,1 1,16 х 4,18 1,25 х 5,9 1,3 х 4,96 1,35 х 2,44 1,43 х 3,53 1,5 х 2,85 1,68 х 4,4 1,81 х 4,4 1,95 х 4,4
|
0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,10 0,10 0,11 0,11 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12
|
4,22 1,35 2,7 3,38 1,60 2,82 2,48 3,59 5,3 4,66 7,17 6,2 3,08 4,91 3,0 7,18 7,75 8,37
|
17
Продолжение таблицы 3
0,55 0,57 0,59 0,62 0,64 0,67 0,69 0,72 0,74 0,77 0,80 0,83 0,86 0,90 0,93 0,96 1,00 1,04 1,08 1,12 1,16 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 1,5 1,56 1,62 1,68 1,74 1,81 1,88 1,95 2,02 2,10 2,26 2,44
|
0,2376 0,2552 0,2734 0,3019 0,3217 0,3526 0,3739 0,4071 0,4301 0,4657 0,5027 0,5411 0,5808 0,6362 0,6793 0,7238 0,7854 0,8495 0,9161 0,9852 1,0568 1,1809 1,2271 1,3273 1,4314 1,5394 1,6513 1,7672 1,9113 2,061 2,2167 2,3779 2,5730 2,7759 2,9865 3,2047 4,4636 4,0115 4,6760 |
212,0 227,0 243 269 288 314 333 363 383 415 449 482 518 567 605 645 700 756 816 878 940 1010 1090 1180 1280 1370 1470 1580 1700 1835 1975 2119 2290 2470 2660 2860 3080 3560 4160
|
7,35 6,89 6,43 5,82 5,44 4,98 4,7 4,32 4,07 3,77 3,48 3,24 3,01 2,75 2,58 2,42 2,23 2,07 1,92 1,78 1,66 1,55 1,45 1,32 1,23 1,14 1,06 0,989 0,918 0,853 0,792 0,738 0,683 0,632 0,585 0,548 0,503 0,438 0,376 |
13,6 14,5 15,5 17,3 18,4 20,4 21,3 23,3 24,6 26,5 28,7 30,8 33,2 36,4 38,8 41,3 44,8 48,3 52,0 56 60,3 64,5 69,0 75,8 81,3 87,7 94,3 101 108,8 117,3 126 135,4 146 158 171 182 199 228 266 |
0,60 0,62 0,64 0,67 0,69 0,72 0,74 0,78 0,80 0,83 0,86 0,89 0,92 0,96 0,99 1,02 10,7 1,12 1,16 1,20 1,24 1,28 1,33 1,38 1,43 1,48 1,53 1,58 1,64 1,71 1,77 1,83 1,90 1,97 2,04 2,12 2,20 2,36 2,54
|
0,62 0,64 0,66 0,69 0,71 0,74 0,76 0,80 0,83 0,86 0,89 0,92 0,95 0,99 1,02 1,05 1,10 1,15 1,19 1,23 1,27 1,31 1,36 1,41 1,46 1,51 1,56 1,61 1,67 1,74 1,80 1,86 1,93 2,00 2,07 2,15 2,23 2,39 2,57 |
0,60 0,62 0,64 0,67 0,69 0,72 0,74 0,77 0,80 0,83 0,86 0,89 0,92 0,96 0,99 1,02 1,08 1,12 1,16 1,20 1,24 1,28 1,33 1,38 1,43 1,48 1,53 1,58 1,64 1,70 1,76 1,82 1,90 1,97 2,04 2,11 2,20 2,36 2,54
|
0,62 0,64 0,66 0,69 0,72 0,75 0,77 0,80 0,83 0,86 0,89 0,92 0,95 0,99 1,02 1,05 1,11 1,15 1,19 1,23 1,27 1,31 1,36 1,41 1,46 1,51 1,56 1,61 1,67 1,73 1,79 1,85 1,93 2,00 2,07 2,14 2,23 2,39 2,57
|
16
Рис. 3. Зависимость линейной нагрузки от мощности:
1 – самовентиляция;
2 – продув воздухом.
Рис. 4. Зависимость индукции в воздушном зазоре от мощности:
1 – самовентиляция;
2 – продув воздухом.
При выборе А и
необходимо
учитывать, что с их увеличением уменьшаются
размеры, но увеличиваются электрические
потери.
Рис. 5. Зависимость
=
:
1 – с полюсами на статоре;
2 – с полюсами на роторе.
9
Коэффициент использования машины (коэффициент Эссона):
Конструктивный коэффициент
для генераторов с вращающимся индуктором
,
а для генераторов с вращающимся якорем
.
Для явнополюсных машин
диаметр якоря
.
Длина якоре
,
окружная скорость якоря
,
где Д в (см.). Для неявнополюсных машин
,
где V
выбирается в зависимости от материала,
из которого изготавливается якорь (для
электротехнической стали
V
= 100 м/с).
Полюсное деление для
любого типа машины
Длина полюсной дуги
Воздушный зазор
Диаметр индукторе в
генераторах с
явновыраженными
полюсами на роторе
,
а о полюсами на
статоре
.
Наружный диаметр
,
где коэффициент
определяется
по
кривой (рис.
5).
10
Таблица 3
